機(jī)械工程測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)試卷及答案

1、機(jī)械工程測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)機(jī)械工程測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)(第三版第三版)試卷集試卷集.一、填空題一、填空題１、周期信號(hào)的頻譜是離散的，而非周期信號(hào)的頻譜是連續(xù)的。２、均方值Ψx2表示的是信號(hào)的強(qiáng)度，它與均值μx、方差σx2的關(guān)系是￠x2=Hx2x2。３、測(cè)試信號(hào)調(diào)理電路主要有電橋、放大、調(diào)制解調(diào)電路。４、測(cè)試系統(tǒng)的靜態(tài)特性指標(biāo)有、、。５、靈敏度表示系統(tǒng)輸出與輸入之間的比值，是定度曲線的。６、傳感器按信號(hào)變換特性可分為、。７、當(dāng)時(shí)，可變磁阻式電感傳感器的

2、輸出和輸入成近似線性關(guān)系，其靈敏度S趨于。８、和差特性的主要內(nèi)容是相臨、相反兩臂間阻值的變化量符合、的變化，才能使輸出有最大值。９、信號(hào)分析的過(guò)程主要包括：、。10、系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性在時(shí)域可用來(lái)描述，在復(fù)數(shù)域可用來(lái)描述，在頻域可用來(lái)描述。11、高輸入阻抗測(cè)量放大電路具有高的共模抑制比，即對(duì)共模信號(hào)有抑制作用，對(duì)信號(hào)有放大作用。12、動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀上同時(shí)設(shè)有電阻和電容平衡旋鈕，原因是導(dǎo)線間存在。13、壓控振蕩器的輸出電壓是方波信號(hào)，其與輸入的控制

3、電壓成線性關(guān)系。14、調(diào)頻波的解調(diào)又稱，其解調(diào)電路稱為。15、濾波器的通頻帶寬和響應(yīng)時(shí)間成關(guān)系。16、濾波器的頻率分辨力主要由其決定。17、對(duì)于理想濾波器，濾波器因數(shù)λ＝。18、帶通濾波器可由低通濾波器（fc2）和高通濾波器（fc1）而成（fc2fc1）。19、測(cè)試系統(tǒng)的線性度和滯后度是由誤差引起的；而重復(fù)性誤差是由誤差引起的。二、問(wèn)答題問(wèn)答題（共30分）１、什么是測(cè)試？說(shuō)明測(cè)試系統(tǒng)的構(gòu)成及各組成部分的作用。（10分）２、說(shuō)明電阻絲應(yīng)變

4、片和半導(dǎo)體應(yīng)變片的異同點(diǎn)，各有何優(yōu)點(diǎn)？（10分）３、選用傳感器的原則是什么？（10分）三、計(jì)算題計(jì)算題（共55分）１、已知信號(hào)x(t)=et(t≥0)，(1)求x(t)的頻譜函數(shù)X(f)，并繪制幅頻譜、相頻譜。(2)求x(t)的自相關(guān)函數(shù)Rx(τ)。（15分）２、二階系統(tǒng)的阻尼比ξ=0.2，求ω=ωn時(shí)的幅值誤差和相位誤差，如果使幅值誤差不大于10％，應(yīng)取多大阻尼比？。（10分）３、一電容傳感器，其圓形極板r=4mm，工作初始間隙δ0=

5、0.3mm，（1）工作時(shí)如果傳感器的工作間隙變化Δδ=2μm，求電容的變化量。（2）如果測(cè)量電路靈敏度S1=100mvpF，讀數(shù)儀表靈敏度S2=5格mv，在Δδ=2μm時(shí)，讀數(shù)儀表的指示值變化多少格？（ε0=8.851012Fm）(8分)４、已知RC低通濾波器的R=1KΩ，C=1MF，當(dāng)輸入信號(hào)μx=100sin1000t時(shí)，求輸出信號(hào)μy。（7分）５、（1）在下圖中寫(xiě)出動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀所包含的各個(gè)電路環(huán)節(jié)。（2）如被測(cè)量x(t)=sinωt

6、，載波y(t)=sin6ωt，畫(huà)出各環(huán)節(jié)信號(hào)的波形圖。(15分一、填空題：1、連續(xù)2、￠x2=Hx2x23、電橋、放大、調(diào)制解調(diào)電路4、非線性度、靈敏度、回程誤差5、斜率6、組合型、一體化型7、Δ〈〈0定位8、相鄰相反相對(duì)相同9、信號(hào)分析、信號(hào)處理10、傳遞函數(shù)、頻率函數(shù)、脈沖響應(yīng)函數(shù)11、差模12、分布電容13、頻率14、鑒頻、鑒頻器15、反比16、帶寬B17、118、串聯(lián)19、系統(tǒng)、隨機(jī)一、問(wèn)答題1、答：測(cè)試是測(cè)量和試驗(yàn)的綜合，是一

7、種研究型的探索型的、論證型的測(cè)量過(guò)程，也是獲取信息的過(guò)程。（1）測(cè)量對(duì)象15、帶通濾波器可由低通濾波器（fc2）和高通濾波器（fc1）而成（fc2fc1）。16、用濾波的方法從信號(hào)提取的頻率成分越窄，即帶寬越小，需要的時(shí)間就越。17、如信號(hào)的自相關(guān)函數(shù)為Acosωτ，則其均方值Ψx2=。18、低通濾波器對(duì)階躍響應(yīng)的建立時(shí)間Te帶寬B成、，或者說(shuō)它們之間的乘機(jī)是。19、測(cè)試系統(tǒng)的線性度和滯后度是由誤差引起的；而重復(fù)性誤差是由誤差引起的。二

8、、問(wèn)答題問(wèn)答題（共30分）１、什么是測(cè)試？簡(jiǎn)述測(cè)試技術(shù)的含義。（10分）２、說(shuō)明電阻絲應(yīng)變片和半導(dǎo)體應(yīng)變片的異同點(diǎn)，各有何優(yōu)點(diǎn)？（10分）３、簡(jiǎn)述調(diào)幅波的特點(diǎn)。（10分）三、計(jì)算題計(jì)算題（共55分）５、已知信號(hào)x(t)=et(t≥0)，(1)求x(t)的頻譜函數(shù)X(f)，并繪制幅頻譜、相頻譜。(2)求x(t)的自相關(guān)函數(shù)Rx(τ)。（10分）2、求周期信號(hào)x(t)＝cos10tsin(100t－45)通過(guò)時(shí)間常數(shù)為0.005s的一階系統(tǒng)

9、的輸出信號(hào)。（10分）3、磁電式速度傳感器線圈平均直徑D=25mm，氣隙磁感應(yīng)強(qiáng)度B=6000Gs，如傳感器的靈敏度S=600mvcms，則工作線圈匝數(shù)應(yīng)為多少？（7分）4、已知調(diào)幅波xm(t)＝(10030cosΩt20cos3Ωt)cosωct，其中fc=10KHz，fΩ=500Hz。試求：（1）xm(t)所包含的各分量的頻率和幅值。（2）繪出調(diào)制信號(hào)與調(diào)幅波的頻譜。（13分）５、（1）在下圖中寫(xiě)出動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀所包含的各個(gè)電路環(huán)節(jié)。（

10、2）如被測(cè)量x(t)=sinωt，載波y(t)=sin6ωt，畫(huà)出各環(huán)節(jié)信號(hào)的波形圖。(15分)一、填空題：2、非周期2、￠x2=Hx2x23、靈敏度、非線形度、回程誤差4、組合型一體化型5、Δ〈〈06、相鄰相反相對(duì)相同7、信號(hào)加工、信號(hào)變換，提取又有信號(hào)的過(guò)程8、分布電容9、程序控制10、調(diào)幅、調(diào)頻、調(diào)相11、鑒頻12、鑒頻器13、帶寬B14、信頻程選擇性15、串聯(lián)16、長(zhǎng)17、A18、反比；常數(shù)19、串聯(lián)二、問(wèn)答題1、答：測(cè)試是測(cè)量

11、和試驗(yàn)的綜合，是一種研究型的探索型的、論證型的測(cè)量過(guò)程，也是獲取信息的過(guò)程。（6）測(cè)量對(duì)象（7）傳感器：在測(cè)試系統(tǒng)和被測(cè)試對(duì)象之間建立了一定的連接關(guān)系，它直接感受被測(cè)量并將其轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。是測(cè)試系統(tǒng)中的關(guān)鍵部件。（8）中間轉(zhuǎn)換電路（信號(hào)調(diào)理電路）：作用是將傳感器的輸出信號(hào)進(jìn)行傳輸、放大和轉(zhuǎn)換，使其適合顯示、紀(jì)錄、數(shù)據(jù)處理。（9）信號(hào)處理單衣：它是以計(jì)算機(jī)為核心對(duì)中間轉(zhuǎn)換電路的輸出信號(hào)作進(jìn)一步地處理（如：計(jì)算、頻譜分析、數(shù)據(jù)儲(chǔ)存等）（10

12、）顯示、記錄部分：作用是輸出測(cè)試結(jié)果。2、答：相同之處在于：都是將被測(cè)量的變化轉(zhuǎn)換為電阻的變化，且dRR=(12H)ελEε其中H為材料的泊桑比，E為材料的彈性模量，(12H)ε是由幾何尺寸變化引起的阻值變化，λEε是由電阻率的變化引起的阻值變化。不同的是，電阻應(yīng)變片是利用導(dǎo)體形變引起的阻值變化，所以dRR≈(12H)ε，S≈12H；而半導(dǎo)體應(yīng)變片是利用半導(dǎo)體材料的壓阻效應(yīng)使電阻率發(fā)生變化引起電阻變化。所以dRR=λEε，S≈λE。各自